신경재생부터 암 치료법까지… ‘안전한 플라즈마’ 연구 눈길

플라즈마 메디신 선도기업 ‘피글’
발생방식 다양한 플라스마 기술
환경 조금만 달라져도 효능 차이
생물의학적 효과 종류별로 연구
총 39건 SCI급 국제저널에 보고

김규천 피글 대표는 지난달 제주도에서 열린 '제1회 핵융합 및 플라즈마 컨퍼런스’에서 주력기술인 'Nozone 콜드 플라스마' 기술 특징과 그 의학적 효능들에 대해 발표했다. 피글 제공

최정해 피글 기업부설연구소 소장 피글 제공

"플라즈마 기술을 생물의학적으로 이용하기 위한 독보적인 기술로 미용·의료기기를 제조·판매 중인 ㈜피글의 경쟁력은 부산대학교 실험실에서 오랜 기간 쌓아온 강력한 플라즈마 메디신(Plasma medicine) 관련 연구력에 있습니다."

경남 양산 상북면 석계산업단지에 본사를 둔 스타트업 ㈜피글(대표이사 김규천 부산대 치의학전문대학원 교수)의 기업부설연구소(연구소장 최정해 박사)는 지난 2017년 설립돼 박사 연구원 5명과 석사 연구원 4명이 활발한 연구를 수행하고 있다.

연구소장을 비롯한 대부분의 연구원들이 생명의학 관련 전공자로 구성돼 플라즈마 효능 검증과 새로운 의학적 적용법 개발을 위한 연구를 활발히 진행 중이다.

최 박사는 20일 "현재 대부분의 플라즈마 장비 개발·판매회사가 생물학적 의학적 효능보다는 플라즈마 발생기술 개발에 주력하고 있는 단계"라면서 "이에 비해 피글 기업부설연구소의 경우 생물의학적 효능 검증과 새로운 플라스마 사용법 개발에 연구력을 집중하고 있다는 점에서 차원이 다르다"고 소개했다.

피글 기업부설연구소는 제조개발팀과 협력을 통해 특정 생물의학적 효능에 가장 적합한 플라즈마를 개발하고 있다.

최 박사는 "이러한 연구개발 능력은 국내뿐 아니라 국제적으로도 경쟁력을 확보하고 있다"고 강조했다.

그는 "이온화 가스인 플라즈마 생성과정을 쉽게 설명하면 물을 전기분해함으로써 이온수가 생성되는 것과 마찬가지로 플라즈마 또한 가스를 전기로 분해해 생성하는 과정을 거친다"면서 "따라서 플라즈마를 발생시키는 기술 자체는 매우 단순하다고 할 수 있다"고 설명했다.

최 박사는 "플라즈마 발생 방식(전압, 주파수, 온도, 대기압 조건, 가스 종류)에 따라 생물학적 효능에 큰 차이가 나타난다"면서 "원하는 생물의학적 효능에 가장 적합한 것을 찾고 이러한 플라즈마를 발생하는 기술을 개발하는 것은 매우 오랜 연구를 필요로 하는 작업"이라고 덧붙였다.

피글 연구진은 지난 2013년, 2014년 플라즈마를 피부에 처리할 경우 피부세포 콜라겐 합성능력을 증가시키는 동시에 피부를 통한 화장품 유효성분 흡수를 촉진한다는 사실을 학계에 보고해 깜짝 놀라게 했다.

피글 연구진이 지난 2018년 보고한 연구에 따르면 동일한 조건에서 플라즈마 발생을 위해 사용되는 가스만 달라져도 효능에서 큰 차이가 나타남을 확인할 수 있었다.

최 박사는 현재 다른 회사에서 주장하는 플라즈마 피부미용기기 생물학적 효능의 경우 직접 과학적으로 검증하지 않은 일방적인 주장에 불과할 수 있다는 점을 간과하지 말아야 한다고 지적했다.

피글 연구진은 지난 2004년부터 플라즈마를 생물의학적으로 사용하기 위한 다양한 연구를 수행하고 있으며, 지금까지 플라즈마 관련 연구성과를 총 39편 이상 SCI급 국제저널에 보고한 바 있다.

피글에서 검증한 플라즈마 생물학적 효능은 피부에 좋은 살균효능, 화장품·약물 경피흡수, 피부재생, 항염효능 외에도 치아 미백, 불소 도포, 손상된 신경 재생, 플라즈마를 이용한 암 치료법 개발과 같은 새로운 적용법 개발과 관계된 내용을 꼽을 수 있다.

올해 국제 학술지 네이처 산하 사이언티픽 리포트지에 발표된 논문에서는 피글 특허기술 'Nozone 콜드 플라즈마'가 고질적 문제 중 하나인 오존을 생성시키지 않아 구강에 존재하는 다양한 병원균을 효과적으로 사멸치료하는 데 사용할 수 있다고 보고하기도 했다.

최 박사는 "현재 이 연구성과를 토대로 개발된 치과치료용 장치의 경우 '탐색 임상'을 진행 중"이라면서 "전세계적으로 플라즈마 기체를 안전하게 그리고 효과적으로 전달하는 기술을 확보한 회사는 피글이 유일하다"고 자부했다.

이러한 피글의 우수한 연구력은 국제적으로도 인정을 받고 있다.

김규천 대표와 최정해 박사는 올해 국제적 학술지인 바이오메디신지로부터 플라즈마 메디신 분야에 대한 스페셜 이슈의 게스트 에디터로 초대를 받은 바 있다.

피글 기업부설연구소는 이러한 연구성과를 토대로 그동안 24건의 특허를 등록한 데 이어 현재 10여건 추가적인 특허가 출원돼 있는 상태다.

최 박사는 "지속적인 정부 연구개발과제 등을 통해 플라즈마의 다양한 의학적 효능을 인체 모든 부위에 안전하면서도 효과적으로 적용하기 위한 기술들을 연구개발하는 데 몰두하고 있다"고 말했다.

[e-mail] 노주섭 기자